네프론 (Nephron)

네프론(Nephron)은 신장의 기능적 단위로, 혈액을 여과하고 소변을 생성하는 역할을 합니다. 신장 하나에 약 100만 개 정도 존재하며, 신피질과 신수질에 걸쳐 분포합니다. 네프론은 크게 사구체(glomerulus)세뇨관(renal tubule)으로 구성되며, 여과, 재흡수, 분비 과정을 거쳐 최종적으로 소변이 만들어집니다.

Nephron
Figure 25.9 Blood Flow in the Kidney Image By OpenStax, Anatomy and Physiology. Licensed under CC BY 4.0. Access for free at https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-introduction.

네프론은 위치와 기능에 따라 두 가지 종류로 나뉩니다.

피질 네프론(Cortical Nephron) (85%)

  • 신피질에 대부분 위치
  • 짧은 헨레고리를 가지고 있어 물 재흡수 기능이 적음

수질 네프론(Juxtamedullary Nephron) (15%)

  • 헨레고리가 신수질 깊숙이 내려감
  • 고농도의 소변을 형성하는 역할을 함

네프론의 구조 (Structure of Nephron)

사구체 + 세뇨관

Nephron
Figure 25.10 Blood Flow in the Nephron. Image By OpenStax, Anatomy and Physiology. Licensed under CC BY 4.0. Access for free at https://openstax.org/books/anatomy-and-physiology/pages/1-introduction.

네프론은 사구체 + 세뇨관으로 이루어져 있습니다. 자세히 다루기 전에 간략히 요약해보면 다음과 같이 정리해볼 수 있습니다.

사구체 (Glomerulus)

Nephron-urine.svg: M.Komorniczak, polish wikipedist.Kidney nephron molar transport diagram.png: CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12880243

✔ 신피질에 위치하며, 혈액 여과가 일어나는 모세혈관 덩어리

✔ 동맥압에 의해 혈장이 여과막을 통과해 보우만주머니(Bowman’s capsule)로 이동

✔ 단백질과 혈구는 여과되지 않음

위치
신장의 피질 부분에 위치하며, 혈액 여과가 일어나는 모세혈관 덩어리입니다.
구조
모세혈관 덩어리로 이루어져 있으며, 여과막을 통해 혈액 내 노폐물을 걸러냅니다.
여과 과정
고혈압에 의해 혈장이 보우만주머니로 이동하며, 단백질과 혈구는 여과되지 않습니다.
기능
혈액 여과를 통해 소변 형성의 첫 단계를 담당합니다.

보우만주머니 (Bowman’s Capsule)

✔ 사구체를 감싸는 구조로, 여과된 액체(원뇨, filtrate)를 모아 세뇨관으로 전달

위치
사구체를 감싸고 있으며, 여과된 액체(원뇨, filtrate)를 수집합니다.
구조
내측 층(내피세포)과 외측 층(상피세포)으로 이루어져 있으며, 여과막 역할을 합니다.
기능
사구체에서 여과된 원뇨를 모아 세뇨관으로 전달합니다.

세뇨관 (Renal Tubule)

Nephron-urine.svg: M.Komorniczak, polish wikipedist.Kidney nephron molar transport diagram.png: CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=12880243

세뇨관은 사구체에서 여과된 원뇨를 조절하는 구조로, 필요 없는 물질을 배출하고 중요한 물질을 재흡수하는 역할을 합니다.

세뇨관(Renal Tubule)

  • 사구체에서 나온 원뇨를 재흡수하고, 불필요한 물질을 분비하는 관
  • 총 3개 구역으로 구성됨
    1. 근위세뇨관(Proximal tubule)
      → 70% 이상의 물과 영양소 재흡수
    2. 헨레고리(Loop of Henle)
      → 수분 및 나트륨 재흡수
    3. 원위세뇨관(Distal tubule) & 집합관(Collecting duct)
      → 나트륨 조절, 산-염기 균형 조절

근위세뇨관 (Proximal Tubule)

  • 근위세뇨관(Proximal tubule) → 70% 이상의 물과 영양소 재흡수
위치
사구체 근처에 위치하며, 원뇨의 첫 번째 재흡수 과정이 일어납니다.
구조
미세융모가 발달하여 표면적이 넓으며, 적극적인 물질 이동이 가능합니다.
재흡수
포도당, 아미노산, 나트륨, 칼륨, 물 등의 영양소와 전해질이 혈액으로 다시 흡수됩니다.
기능
혈액 속 중요한 물질을 보존하고, 노폐물과 독소를 배출하는 첫 단계입니다.

헨레고리 (Loop of Henle)

  • 헨레고리(Loop of Henle) → 수분 및 나트륨 재흡수
위치
신수질까지 깊이 뻗어 있으며, 소변의 농도를 조절합니다.
기능
하행각에서는 물이 재흡수되며, 상행각에서는 나트륨과 염소 이온이 재흡수되어 삼투압을 조절합니다.

원위세뇨관 (Distal Tubule) & 집합관 (Collecting Duct)

  • 원위세뇨관(Distal tubule) & 집합관(Collecting duct)
    → 나트륨 조절, 산-염기 균형 조절
위치
세뇨관의 마지막 부위로, 신장에서 최종적인 소변 조절이 이루어지는 곳입니다.
조절 인자
알도스테론, 항이뇨호르몬(ADH) 등의 작용을 받아 나트륨과 수분 재흡수를 조절합니다.
기능
나트륨과 칼륨 조절, 산-염기 균형 조절, 소변 농도 조절 등이 이루어집니다.

네프론의 기능 (Functions of Nephron)

🔹 혈액 여과: 사구체에서 노폐물 제거
🔹 수분 및 전해질 조절: 나트륨, 칼륨 농도 조절
🔹 산-염기 균형 유지: H+와 HCO3- 이온 조절
🔹 소변 형성: 원뇨를 조정하여 최종적으로 소변 생성

여과 (Filtration)
사구체에서 혈압을 이용하여 혈액을 여과하며, 단백질과 혈구는 남고 나머지 작은 분자가 여과됩니다.
재흡수 (Reabsorption)
근위세뇨관과 헨레고리에서 물과 필수 영양소가 다시 혈액으로 이동하며, 신장이 소변 농도를 조절합니다.
분비 (Secretion)
원위세뇨관에서 신체에 불필요한 물질(요소, 크레아티닌, 약물 등)을 소변으로 배출하며, 산-염기 균형을 유지합니다.

정리

혈액 여과
사구체에서 노폐물을 걸러내어 소변 생성을 시작합니다.
수분 및 전해질 조절
체내 나트륨, 칼륨, 칼슘 등의 농도를 조절합니다.
산-염기 균형 유지
체내 pH를 조절하여 항상성을 유지합니다.

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